KR20060096389A - Glass-like carbon deformed molded article, process for producing the same, and joint structure for jointing a connecting member to a glass-like carbon hollow molded article - Google Patents

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Abstract

단면이 이형, 전형적으로는 타원이나 부분원과 직선부로 이루어지는 것 같은 이형관 형상의 유리상 탄소 부품, 또는 굴곡 파이프를 비교적 용이하면서도 높은 치수 정밀도로 제조할 수 있는 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법을 제공한다. 열경화성 수지를 성형하여 열경화성 수지제 성형체를 수득하는 공정, 열경화성 수지제 성형체를 가열한 상태에서 소성 변형시켜 열경화성 수지제 이형체를 수득하는 공정, 및 수득된 열경화성 수지제 이형체를 탄소화하는 공정을 포함할 수 있다.Provided is a method for producing a release-shaped glass-like carbon component having a deformed tube shape, typically an ellipse or a partial circle, and a straight portion, or a glass-shaped carbon release molded article which can produce a bent pipe with relatively easy and high dimensional accuracy. . A step of molding the thermosetting resin to obtain a thermosetting resin molded article, a step of plastically deforming the thermosetting resin molded body in a heated state to obtain a thermosetting resin release article, and a step of carbonizing the obtained thermosetting resin release article. It may include.

Description

유리상 탄소제 이형 성형체, 그의 제조 방법 및 유리상 탄소제 성형체에의 연결 부재의 결합 구조{GLASS-LIKE CARBON DEFORMED MOLDED ARTICLE, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND JOINT STRUCTURE FOR JOINTING A CONNECTING MEMBER TO A GLASS-LIKE CARBON HOLLOW MOLDED ARTICLE}Glass-like carbon release molded article, manufacturing method thereof and coupling structure of connecting member to glass-like carbon molded article HOLLOW MOLDED ARTICLE}

도 1은 본 발명에 따른 열경화성 수지제 원통상 성형체로부터 열경화성 수지제 이형관을 수득하는 소성 변형 공정의 한 실시양태를 나타내는 설명도로서, a는 소성 변형 전의 상태, b는 소성 변형 후의 상태이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows one Embodiment of the plastic deformation process which obtains the thermosetting resin mold release tube from the thermosetting resin cylindrical molded object which concerns on this invention, a is a state before plastic deformation, and b is a state after plastic deformation.

도 2는 본 발명에 따른 열경화성 수지제 이형관의 사시도이다.2 is a perspective view of a release tube made of a thermosetting resin according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 열경화성 수지제 이형관으로부터 유리상 탄소제 이형관을 수득하는 탄소화 공정의 한 실시양태를 나타내는 설명도로서, a는 탄소화 처리 전의 상태, b는 탄소화 처리 후의 상태이다.Fig. 3 is an explanatory view showing one embodiment of a carbonization step of obtaining a glassy carbon release tube from a thermosetting resin release tube according to the present invention, where a is a state before carbonization treatment and b is a state after carbonization treatment.

도 4는 비교예의 열경화성 수지제 이형관으로부터 유리상 탄소제 이형관을 수득하는 탄소화 공정의 한 실시양태를 나타내는 설명도로서, a는 탄소화 처리 전의 상태, b는 탄소화 처리 후의 상태이다.Fig. 4 is an explanatory view showing one embodiment of a carbonization step of obtaining a glassy carbon release tube from the thermosetting resin release tube of the comparative example, where a is a state before the carbonization treatment and b is a state after the carbonization treatment.

도 5는 본 발명에 따른 열경화성 수지제 이형관의 단면 형상의 예를 나타내는 단면도로서, a는 네 모서리가 굽은 직사각형상의 경우, b는 두 변이 평행한 긴 구멍 형상(트랙 형상)의 경우이다.Fig. 5 is a cross-sectional view showing an example of a cross-sectional shape of a thermosetting resin release tube according to the present invention, where a is a rectangular shape having four corners and b is a long hole shape (track shape) in which two sides are parallel.

도 6은 본 발명에 따른 열경화성 수지제 굴곡 파이프의 관 길이 방향의 단면 형상의 예를 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows the example of the cross-sectional shape of the tube longitudinal direction of the thermosetting resin bending pipe which concerns on this invention.

도 7은 본 발명에 따른 유리상 탄소제 중공 부재에의 연결 부재의 결합 구조를 나타내는 설명도로서, a는 정면도, b는 a의 X-X 단면 확대도이다. It is explanatory drawing which shows the coupling structure of the connection member to the hollow glass member made from glassy carbon which concerns on this invention, a is a front view, b is an X-X sectional enlarged view of a.

도 8은 도 7에 나타내는 연결 부재의 설명도로서, a는 정면도, b는 상면도이다.FIG. 8: is explanatory drawing of the connection member shown in FIG. 7, a is front view, b is top view.

도 9는 종래의 유리상 탄소제 중공 성형체에의 연결 부재의 결합 구조를 나타내는 단면 설명이다.It is sectional drawing which shows the coupling structure of the connection member to the conventional glassy carbon hollow molded object.

도 10은 본 발명의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도로서, (a)는 직관 열경화성 수지제 파이프를 나타내는 도면, (b)는 직관 열경화성 수지제 파이프내에 해사를 충전한 모양을 나타내는 도면, (c)는 소성 변형에 의해 굴곡부를 형성한 모양을 나타내는 도면이다.10 is a cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the present invention, (a) is a view showing a pipe made of a straight tube thermosetting resin, (b) is a view showing a shape filled with sea sand in a pipe made of a straight pipe thermosetting resin, (c) Is a figure which shows the shape which formed the bending part by plastic deformation.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1: 열경화성 수지제 원통상 성형체1: Cylindrical molded body made of thermosetting resin

2: 환봉 치구2: round bar jig

3: 열경화성 수지제 이형관3: release tube made of thermosetting resin

4: 페놀 수지제 이형 원통4: phenolic resin release cylinder

5: 페놀 수지판5: phenolic resin plate

6: 유리상 탄소제 이형관 6: glassy carbon release tube

7: 흑연제 코어7: graphite core

8: 유리상 탄소제 이형관8: glass carbon release tube

9: 관 9: tube

10: 파이프 10: pipe

11: 유리상 탄소제 중공 성형체11: Blow molded product made of glassy carbon

12: 연결 부재 12: connecting member

13: 실링(sealing)재13: sealing material

14: 보유 부재14: retention member

15: 체결 수단15: fastening means

16: 관 단부 16: tube end

17: 슬리브(sleeve)부17: sleeve part

18: 플랜지(flange)부18: flange

19: 탄성 부재19: elastic member

12: 장착 홈12: mounting groove

21: 홈21: home

22: 볼트 구멍22: bolt hole

23: 관통 구멍 23: through hole

24: V자 홈24: V-shaped groove

25: 볼트 구멍25: bolt hole

26: 볼트26: Bolt

27: 너트27: nuts

41: 직관 열경화성 수지제 파이프41: straight pipe thermosetting pipe

42: 해사42: maritime

43: 면화43: cotton

44: 열경화성 수지제 굴곡 파이프44: thermosetting resin bent pipe

본 발명은, 고온 내지 부식성 환경하에서 사용되는 부품 재료로서 바람직한 유리상 탄소제 이형 성형체 및 그의 제조 방법에 관한 것이며, 또한 유리상 탄소제 성형체에의 연결 부재의 결합 구조에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the glassy carbon release molded object suitable as a part material used under high temperature, corrosive environment, and its manufacturing method, and also the coupling structure of the connection member to a glassy carbon molded object.

유리상 탄소는 불활성 분위기에서는 2000℃ 이상의 내열성을 갖고, 불화수소나 불소에 대하여도 우수한 내식성을 나타낸다. 그 때문에, 반도체 제조장치, 그 중에서도 CVD 장치의 구성 부품(Si 웨이퍼 열처리 장치의 챔버나, 성막 재료가 되는 반응 가스를 웨이퍼 상에 내뿜기 위한 가스 분출 노즐)과 같이 부식성 가스를 취급하더라도 불순물의 발생이 적을 것이 요구되는 장치 부품이나, 다른 다양한 반응 용기, 및 반응 용기에 가스나 액체를 공급 배출하기 위한 배관용 파이프에 적용하는 것이 고려되고 있다. 이 유리상 탄소는 일반적으로 퓨란 수지나 페놀 수지 등의 열경화성 수지의 성형체를 고온으로 탄화 소성하여 제조된다.Free carbon has heat resistance of 2000 ° C. or higher in an inert atmosphere, and exhibits excellent corrosion resistance against hydrogen fluoride and fluorine. Therefore, even when handling a corrosive gas, such as a semiconductor manufacturing apparatus, the component parts of a CVD apparatus (a chamber of a Si wafer heat processing apparatus, or a gas ejection nozzle for blowing out the reaction gas used as a film-forming material on a wafer), generation of an impurity does not occur. It is contemplated to apply it to apparatus components that need to be small, to various other reaction vessels, and to pipes for supplying and discharging gas or liquid to the reaction vessels. This glassy carbon is generally produced by carbonizing and firing a molded body of a thermosetting resin such as a furan resin or a phenol resin at a high temperature.

또한, 유리상 탄소 자체는 용접 접합이나 접착 접합을 할 수 없기 때문에, 일반적으로, 유리상 탄소제 부품의 제조시 퓨란 수지, 페놀 수지 등의 열경화성 수지를 최종 제품에 가까운 형상으로 성형하여(제품이 관이면 관형상으로 성형함), 이 열경화성 수지 성형체를 고온(보통 1000℃ 이상)의 불활성 분위기 중에서 열처리하여 탄소화하도록 하고 있다.In addition, since the glassy carbon itself cannot be welded or adhesively bonded, thermosetting resins such as furan resins and phenolic resins are generally molded into shapes close to the final product when the glassy carbon parts are manufactured (when the product is a tube). Molded into a tubular shape), and the thermosetting resin molded body is subjected to heat treatment and carbonization in an inert atmosphere at a high temperature (usually 1000 ° C. or higher).

그러나, 유리상 탄소는, 원료인 상기 열경화성 수지의 성형성이 낮고 탄화 소성에 있어서 20% 전후의 수축이 일어나는 제조 기술상의 문제가 있으며, 복잡한 형상의 부품을 높은 정밀도로 성형하는 것이 용이하지 않다.However, glassy carbon has a problem in manufacturing technology in which the formability of the thermosetting resin as a raw material is low and shrinkage of about 20% occurs in carbonization, and it is not easy to mold a complicated part with high precision.

예컨대, 단면이 단순한 원형인 유리상 탄소제 성형체(원통체)이면, 열경화성 수지를 이용하여 원심 성형 등 통상적인 방법에 따라서 제조할 수 있지만, 반도체 성막 장치 등 다양한 부품을 유리상 탄소로 제조하기 위해서는, 단면이 원이 아닌 형상의 이형 성형체도 필요하게 된다. 그러나, 그와 같은 이형 성형체를 원심 성형으로 제조하는 것은 원리적으로 불가능하다.For example, a glass-like carbon-shaped molded body (cylindrical) having a simple circular cross section can be manufactured by a conventional method such as centrifugal molding using a thermosetting resin. However, in order to manufacture various components such as semiconductor film forming apparatus from glassy carbon, The release molded body of this non-circle shape is also needed. However, it is in principle impossible to produce such a release molded body by centrifugal molding.

여기서, 본 발명이 대상으로 하는 유리상 탄소제 이형 성형체 관은, 도 5에 도시한 바와 같이, 관(9)의 단면(관축 방향과 직교하는 단면) 형상이 네 모서리가 굽은 직사각형상, 두 변이 평행한 긴 구멍 형상(트랙 형상), 타원형 등, 또는 도 6에 도시한 바와 같이 굴곡부를 갖는 파이프 등을 대상으로 한다.Here, as shown in FIG. 5, the glass-shaped carbon shaped molded object tube which this invention targets is rectangular in which the cross section (cross section orthogonal to a pipe-axis direction) shape of the pipe 9 is curved, and two sides are parallel. An elongated hole shape (track shape), an elliptical shape, or the like, or a pipe having a bent portion as shown in FIG.

원통이나 이형관 형상의 유리상 탄소 부품을 제조할 때는 제품의 치수 정밀도를 확보하기 위해 일반적으로는 코어가 사용된다. 여기서, 코어란 제품 형상을 유지하기 위한 부품으로, 그 치수의 적어도 일부는 탄화 처리 후, 즉 수축한 후의 제품 치수의 일부와 거의 같도록 설계된다. 그리고, 탄화 처리 이전의 열경화성 수지 성형체의 내부에 삽입하여 사용되어 제품을 안쪽에서 지지함으로써 제품 형상과 치수를 소정의 범위로 조정하는 기능을 갖는다(일본 특허 공개 2002-179463호 공보 참조).In the manufacture of cylindrical or shaped tubular glassy carbon parts, cores are generally used to ensure dimensional accuracy of the product. Here, the core is a component for maintaining the product shape, and at least a part of the dimension is designed to be almost equal to a part of the product dimension after the carbonization treatment, that is, the shrinkage. And it inserts and is used inside the thermosetting resin molding before carbonization process, and has a function which adjusts a product shape and a dimension to a predetermined range by supporting a product from inside (refer Japanese Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-179463).

예컨대, 원통상의 유리상 탄소를 제조하는 경우에는, 열경화성 수지 원통의 내부에, 그 내경 보다 작고 탄화 처리 후의 유리상 탄소제 원통의 내경과 거의 동등한 외경을 갖는 흑연 원통을 코어로서 삽입한 상태에서 탄화 처리를 실시한다.For example, in the case of producing cylindrical glassy carbon, carbonization treatment is carried out in a state in which a graphite cylinder having an outer diameter smaller than the inner diameter and having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the glassy carbon cylinder after carbonization is inserted as a core inside the thermosetting resin cylinder. Is carried out.

일본 특허 공개 2000-313666호 공보에는, 원통을 분할한 형상의 열경화성 수지 성형체를 만들어 그들을 접합하여 원통상 성형체로 하고, 이를 탄화 처리하는 유리상 탄소제 원통의 제조 방법이 제안되어 있다. 그러나, 일본 특허 공개 2000-313666호 공보에는 단면이 타원이거나 부분원과 직선부로 이루어지는 것 같은 이형관의 제조에 관해서는 언급되어 있지 않다. 또한, 상기 제안된 제조 방법에 따르면, 이형관 부분을 높은 치수 정밀도로 제조하고 그들을 정확히 위치 결정하여 접합시키는 것이 본질적으로 곤란하다.Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2000-313666 proposes a method for producing a glass-like carbon cylinder in which a thermosetting resin molded article having a cylindrical shape is formed, bonded to each other to form a cylindrical molded article, and carbonized. However, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2000-313666 does not mention the production of a release tube such that the cross section is an ellipse or consists of a partial circle and a straight portion. In addition, according to the proposed manufacturing method, it is inherently difficult to manufacture the release tube portions with high dimensional precision and to accurately position and join them.

또한, 굴곡부를 갖는 유리상 탄소제 굴곡 파이프(유리상 탄소제 굴곡관)를 제조하기 위해서는, 종래 일본 특허 공개 1999-322428호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 굴곡부를 갖는 열경화성 수지제 굴곡 파이프로부터 출발하는 방법을 채용하고 있지만, 대규모이며 복잡한 금형을 필요로 하거나 성형 공정이 복잡하다는 결점이 있어, 본질적으로 높은 치수 정밀도로 제조하고 이들을 정확히 위치 결정하여 접합시키는 것이 어렵다.In addition, in order to manufacture a glassy carbon curved pipe (glass-like carbon curved pipe) having a bent portion, a method starting from a thermosetting resin bent pipe having a bent portion as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1999-322428 Although it employs, there is a drawback of requiring a large and complicated mold or complicated molding process, and it is difficult to manufacture with high dimensional accuracy in nature and to accurately position and join them.

또한, 유리상 탄소제 이형 성형체를 챔버나 반응 용기에 접속되는 배관용 파이프로서 사용하는 때에는 접합된 부분이 가능한 없는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 접합선은 치수 변형, 잔류 응력이나, 먼지 발생의 원인이 되는 경우가 많기 때문이다.Moreover, when using a glassy carbon shaped molded object as a pipe for piping connected to a chamber or a reaction container, it is preferable that a joined part is not possible. This is because the joint line often causes dimensional deformation, residual stress, and dust generation.

*한편, 치수 정밀도의 문제에 관해서는 코어도 문제이다. 코어를 사용하는 방식의 결점은, 탄화 처리를 시작하는 시점에서 코어와 제품인 열경화성 수지 성형체 사이의 공극이 크기 때문에, 코어에 의한 치수 교정 효과가 충분해지지 않는다. 즉, 코어와 제품이 접촉하는 것은 탄화 처리가 대강 완료하는 시점이기 때문에, 그때까지 제품이 크게 변형한 경우에는 코어에 의해서도 치수를 충분히 교정하는 것이 곤란했다. 이러한 곤란은 제품이 이형관인 경우에 현저해진다.On the other hand, the core is also a problem in terms of dimensional accuracy. The drawback of the method of using the core is that the gap between the core and the thermosetting resin molded product as a product is large at the time of starting the carbonization treatment, so that the effect of correcting the dimensional correction by the core is not sufficient. That is, since the carbonization process is roughly completed when the core and the product come into contact with each other, it is difficult to sufficiently correct the dimensions even by the core when the product is greatly deformed by that time. This difficulty is remarkable when the product is a release tube.

그런데, 상기와 같은 유리상 탄소제 성형체를 용기 등에 사용하는 경우, 개구부(공급구) 또는 유리상 탄소제 관 부품의 개구부(관 단부 개구)에는 일반적으로 유체가 누출되지 않는 실링 구조물이 필요하다. 즉, 유리상 탄소제 성형체의 중공 부분의 개구부를 실링하는 제거가능한 커버나 노즐 장착된 플랜지, 또는 다른 부재를 연결 설치할 때에 사용하는 연결 부재(연결용 플랜지) 등이다.By the way, when the above-mentioned glassy carbon molded body is used in a container or the like, a sealing structure in which fluid does not leak generally is required for the opening (supply port) or the opening (pipe end opening) of the glassy carbon pipe part. That is, the removable cover which seals the opening part of the hollow part of a glass-shaped carbon molded object, the flange with a nozzle, or the connection member (connection flange) used when connecting and installing another member.

중공 유리상 탄소제 성형체이고, 그 개구부에 커버 또는 플랜지를 갖는 것을 제조하는 것은 가능하다. 그러나, 커버의 경우, 용도에 따라서는, 커버를 제거할 필요가 있는 경우나 커버에 노즐을 부착하는 등의 가공이 필요한 경우가 있다. 그와 같은 용도에의 적용으로부터, 제거가능한 커버(노즐 등을 미리 부착하여 가공한 커버를 포함)를 설치한 유리상 탄소제 성형체가 요구되고 있다.It is possible to manufacture a hollow glassy carbon molded article having a cover or a flange at its opening. However, in the case of a cover, depending on the use, it may be necessary to remove the cover, or may require processing such as attaching a nozzle to the cover. From application to such a use, the glass-shaped carbon molded object provided with the removable cover (including the cover processed by attaching a nozzle etc. beforehand) is calculated | required.

한편, 유리상 탄소는 취성 재료이기 때문에, 인장 또는 구부림 강도는 알루미나 및 탄화규소 등 이 분야에서 사용되는 세라믹 재료보다 뒤떨어진다. 따라서, 일반적인 관재로 사용되는 도 9에 도시된 O-링 방식과 같은 플랜지 부분의 실링 방법으로서는, 커버(재질은 유리상 탄소, 스테인레스, 석영 등)(31)와 플랜지부(32)를 체결하기 위한 화살표(33)로 나타낸 체결부에 의해 큰 응력이 생기고, 유리상 탄소제의 플랜지부(32)가 파괴될 우려가 있다. 또한, 약한 힘으로 체결하면 충분한 실링성을 확보할 수 없다는 문제가 염려된다. 한편, 도면에서 34는 중공 관상 성형체, 35는 O-링을 각각 나타낸다.On the other hand, since glassy carbon is a brittle material, tensile or bending strength is inferior to ceramic materials used in this field such as alumina and silicon carbide. Therefore, as a sealing method of the flange portion such as the O-ring method shown in Fig. 9 used as a general pipe material, the cover (material is glassy carbon, stainless steel, quartz, etc.) 31 for fastening the flange portion 32 The fastening portion indicated by the arrow 33 may cause a large stress to break the flange 32 made of glassy carbon. In addition, there is a concern that a fastening with a weak force cannot secure sufficient sealing property. In the drawings, 34 denotes a hollow tubular molded body, and 35 denotes an O-ring, respectively.

그래서, 유리상 탄소제 중공 성형체의 두께를 두껍게 하여 강도의 향상을 꾀하는 것이 생각되지만, 유리상 탄소의 경우에는 약 3 내지 4mm의 두께로 형성하는 것이 상한이고, 이로서는 강도 향상이 충분하지 않다. 두께에 제한이 있는 것은, 원료 수지(페놀 수지 등의 열경화성 수지)를 탄화하는 공정에서 대량의 가스가 발생하므로, 두께가 지나치게 큰 경우 균열이나 분열이 생기기 때문이다.Therefore, although it is conceivable to increase the thickness of the hollow molded article made of glassy carbon to improve the strength, in the case of glassy carbon, it is the upper limit to form a thickness of about 3 to 4 mm, which is not sufficient to improve the strength. The thickness is limited because a large amount of gas is generated in the step of carbonizing the raw material resin (thermosetting resin such as a phenol resin), so that when the thickness is too large, cracks or splitting occur.

또한, 일반적인 관재의 관 단부의 접속으로서는, 예컨대 일본 특허 공개 2004-19832호 공보에 제안되어 있는 접속 구조가 있다. 이 방법을 상술한 중공 유리상 탄소제 성형체에 적용하는 경우, 배관의 플랜지와 중간 플랜지 사이에서 O-링에 강하게 체결하는 힘을 작용시키기 위해서는 도 9의 경우에서 설명한 바와 같이 유리상 탄소제 중공 성형체의 플랜지에 큰 인장 응력을 가하는 것이 필요하고, 그 결과 파손이 우려된다. 또한, 반대로, 유리상 탄소 중공 성형체가 파손하지 않도 록 헐겁게 실링하면 누출을 멈출 수 없다는 것이 우려된다. 그리고, 또한 유리상 탄소제 중공 성형체의 중공 방향(관축 방향)과 직교하는 단면이 원이 아닐 경우(긴 원이나 타원), 긴 원의 평행부나 타원의 큰 원호 부분의 강성이 부분적으로 작아지기 때문에, 실링 힘으로 유리상 탄소제 중공 성형체의 긴 원의 평행부나 타원의 큰 원호 부분이 비뚤어져 실링이 불완전하게 되는 경우가 있다.Moreover, as a connection of the pipe end of a general pipe material, the connection structure proposed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-19832, for example is mentioned. When the method is applied to the hollow glassy carbon molded body described above, the flange of the glassy carbon hollow molded body as described in the case of FIG. 9 in order to apply a force for fastening the O-ring between the flange and the intermediate flange of the pipe. It is necessary to apply a large tensile stress to it, and as a result, a damage is feared. On the contrary, it is feared that the sealing cannot be stopped if the sealing is loosely performed so that the glassy carbon hollow molded body does not break. Further, when the cross section orthogonal to the hollow direction (tube axis direction) of the glass-shaped carbon hollow molded body is not a circle (long circle or ellipse), since the rigidity of the parallel portion of the long circle or the large arc portion of the ellipse is partially reduced, The sealing force may distort the parallel portion of the long circle of the glass-like carbon-shaped hollow molded body or the large arc portion of the ellipse, resulting in incomplete sealing.

본 발명은, 상기의 사정에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 단면이 이형, 전형적으로는 타원이나 부분원과 직선부로 이루어지는 것 같은 이형 관 형상의 유리상 탄소 부품 또는 굴곡 파이프를 비교적 용이하고, 높은 치수 정밀도로 제조할 수 있는 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법 및 유리상 탄소제 이형 성형체를 제공하는 것이다. 또한, 강도가 충분하지 않은 얇은 두께 또는 원형 이외의 단면의 중공 유리상 탄소제 성형체의 개구 단부에 다른 부재를 연결 설치하는데 사용되는 플랜지 같은 연결 부재 또는 커버로서의 연결 부재를, 제거 가능하지만 또한 실링성도 좋게 설치할 수 있도록, 유리상 탄소제 성형체에의 연결 부재의 결합 구조를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a release-like tubular glassy carbon component or a bent pipe having a cross-sectional shape, typically an ellipse, a partial circle, and a straight portion, and relatively high dimensional accuracy. It is to provide a method for producing a glassy carbon release molded article which can be produced by the present invention, and a glassy carbon release molded article. In addition, it is possible to remove the connecting member as a flange or a connecting member or a cover used for connecting other members to the open end of the hollow glass-like carbon molded article having a thin thickness or a cross section other than circular, which is insufficient in strength, but also with good sealing properties. It is providing the coupling | bonding structure of the connection member to the glassy carbon molded object so that it can install.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법은, 열경화성 수지를 성형하여 열경화성 수지제 성형체를 수득하는 공정, 열경화성 수지제 성형체를 가열한 상태에서 소성 변형시켜 열경화성 수지제 이형체를 수득하는 공정, 및 수득된 열경화성 수지제 이형체를 탄소화하는 공정을 포함하는 것이다.In order to achieve the above object, the manufacturing method of the glassy carbon-form molded article according to the present invention comprises the steps of molding a thermosetting resin to obtain a thermosetting resin molded body, and plastically deforming the thermosetting resin molded body in a heated state. And a step of carbonizing the obtained thermosetting resin mold release body.

상기 열경화성 수지제 성형체를 원통상 성형체로 하고, 상기 열경화성 수지제 변형체를 열경화성 수지제 이형관으로 함으로써, 유리상 탄소제 이형관을 수득하는 것이 가능하다.It is possible to obtain a glassy carbon release tube by using the thermosetting resin molded article as a cylindrical molded article and the thermosetting resin modified article as a thermosetting resin release tube.

또한, 상기 열경화성 수지제 성형체를 직관 열경화성 수지제 파이프로 하고, 상기 소성 변형 공정을 상기 열경화성 수지제 파이프의 굴곡시킬 부분을 가열한 상태에서 굽힘력을 가하여 소성 변형시켜 굴곡부를 형성하는 공정으로 함으로써, 유리상 탄소제 굴곡 파이프를 수득하는 것이 가능하다.The thermosetting resin molded body may be a straight tube thermosetting resin pipe, and the plastic deformation step is a process of forming a bent portion by applying a bending force while heating a portion to be bent of the thermosetting resin pipe in a heated state. It is possible to obtain glassy carbon bent pipes.

본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법은, 열경화성 수지제 성형체의 유리 전이점을 Tg(℃)로 했을 때, 상기 소성 변형 공정을 하기 수학식 1을 만족시키는 온도(T℃)에서 행하는 것이 바람직하며, 상기 열경화성 수지제 성형체의 Tg는 25℃ 이상 100℃ 이하인 것이 바람직하다.The manufacturing method of the glassy carbon mold release molded object which concerns on this invention performs the said plastic deformation process at the temperature (T degreeC) which satisfy | fills following formula (1), when the glass transition point of a thermosetting resin molded object is set to Tg (degreeC). It is preferable that Tg of the said thermosetting resin molded object is 25 degreeC or more and 100 degrees C or less.

Figure 112006054977013-PAT00001
Figure 112006054977013-PAT00001

또한, 본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법은, 소성 변형된 열경화성 수지제 이형관의 한 면 또는 양면에 플랜지를 형성하는 공정을 포함할 수 있다.Moreover, the manufacturing method of the glassy carbon mold release molded object which concerns on this invention can include the process of forming a flange in the one side or both sides of the plastic deformation | transformation thermosetting resin release tube.

본 발명의 방법에 의해 유리상 탄소제 이형관을 얻는 경우에는, 탄소화 공정 에서 열경화성 수지제 이형관의 중공부에 상기 열경화성 수지제 이형관과 실질적으로 동일한 탄화 수축률을 갖는 코어를 배열하여 탄소화하는 것이 바람직하며, 또한 상기 코어가 상기 열경화성 수지제 이형관과 실질적으로 동일한 재질의 열경화성 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.In the case of obtaining a glassy carbon release tube by the method of the present invention, in the carbonization step, it is preferable to arrange and carbonize a core having a carbonization shrinkage ratio substantially the same as that of the thermosetting resin release tube in the hollow portion of the thermosetting resin release tube. Moreover, it is preferable that the said core consists of a thermosetting resin of material substantially the same as the said thermosetting resin release tube.

본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형관은, 길이 방향과 평행한 방향으로 접합부가 존재하지 않는 것이며, 본 발명에 따른 유리상 탄소제 굴곡 파이프에서는 이음매가 없는 굴곡부를 갖고 있다. The glassy carbon release tube according to the present invention does not have a joint in a direction parallel to the longitudinal direction, and the glassy carbon curved pipe according to the present invention has a seamless curved portion.

또한, 본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조는, 중공 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부에 연결 부재를 결합하여 설치하는 결합 구조로서, 유리상 탄소제 이형관의 내측에 삽입할 수 있는 슬리브부의 외주에 플랜지부가 일체로 형성되어 이루어지는 연결 부재, 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부의 외주에 배치되는 실링재, 및 상기 실링재를 연결 부재의 플랜지부와의 사이에 끼워 유지하는 보유 부재를 설치하여 이루어지고, 체결 수단을 개재시켜 보유 부재를 플랜지부에 체결하여 부착하고 보유 부재와 플랜지부 사이에 유지된 실링재를 압축시킴으로써, 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부와 연결 부재를 결합하는 것이다.Moreover, the coupling structure of the connection member to the glassy carbon release tube which concerns on this invention is a coupling structure which couples and installs a connection member in the opening edge part of a hollow glassy carbon release tube, and can be inserted inside a glassy carbon release tube. A connecting member formed integrally with the flange portion on the outer circumference of the sleeve portion, a sealing material disposed on the outer circumference of the opening end of the glass-shaped carbon release tube, and a holding member for sandwiching the sealing material between the flange portion of the connecting member. The retaining member is fastened to the flange portion via the fastening means, and the sealing member held between the retaining member and the flange portion is compressed to engage the open end of the glass-shaped carbon release tube and the connecting member.

상기 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조에 있어서, 유리상 탄소제 성형체의 내측에 삽입되는 슬리브부의 외주면의 적어도 일부에 연성 부재를 배치하여 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 연결 부재 및 보유 부재가 금속 또는 세라믹으로 구성되어 이루어진 것이 바람직하다.In the coupling structure of the connection member to the said glass-shaped carbon release tube, it is preferable to arrange | position a flexible member in at least one part of the outer peripheral surface of the sleeve part inserted inside a glassy carbon molded object. In addition, it is preferable that the connecting member and the holding member are made of metal or ceramic.

본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조는 중공 유 리상 탄소제 성형체에도 적용할 수 있다.The coupling structure of the connecting member to the glassy carbon release tube according to the present invention can also be applied to a hollow glassy carbon shaped article.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법은, 열경화성 수지를 성형하여 열경화성 수지제 원통상 성형체를 수득하는 공정, 열경화성 수지제 원통상 성형체를 가열한 상태에서 소성 변형시켜 열경화성 수지제 이형체를 수득하는 공정, 및 수득된 열경화성 수지제 이형체를 탄소화하는 공정을 포함하는 것이다.The manufacturing method of the glassy carbon mold release molded object of this invention is the process of shape | molding a thermosetting resin, and obtaining a thermosetting resin cylindrical molded object, and carrying out plastic deformation in the state which heated the thermosetting resin cylindrical molded object, and obtaining a thermosetting resin mold release body. And a step of carbonizing the obtained thermosetting resin release product.

열경화성 수지제 원통상 성형체를 수득하는 공정에서는, 원료 수지를 원통 형으로 성형하지만, 이 경우의 성형법은 특별히 한정되지 않고, 원심 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법 등 공지된 기술을 채용할 수 있다. 이들 성형법 중 특히 원심 성형법을 채용하는 것이 바람직하다. 그 이유로는, 원심 성형법에서는, 원심력에 의해 용융 상태의 원료 수지를 성형 주형의 내면측에 유동시켜 경화시키기 때문에, 원통상 물체의 성형이 용이하고 성형체의 치수 정밀도도 높고, 또한 성형시 내면측이 개방되어 있기 때문에 가스 제거도 양호하게 실시할 수 있는 것과, 또한 최종 제품인 유리상 탄소제 이형관이나 굴곡 파이프의 사용의 실시양태로서 접합선이 적은 것을 이점으로 들 수 있다. 또한, 원료 수지로서는, 예컨대 페놀 수지나 퓨란 수지 등 공지된 열경화성 수지를 바람직하게 채용할 수 있다.In the step of obtaining the thermosetting resin cylindrical molded product, the raw material resin is molded into a cylindrical shape, but the molding method in this case is not particularly limited, and known techniques such as centrifugal molding, injection molding, and extrusion molding can be employed. It is preferable to employ especially the centrifugal molding method among these molding methods. For this reason, in the centrifugal molding method, since the raw material resin in the molten state flows to the inner surface side of the molding mold and hardens by centrifugal force, the molding of the cylindrical object is easy, the dimensional accuracy of the molded body is high, and the inner surface side at the time of molding is Since it is open | released, gas removal can also be performed favorably, and it is an advantage that there is little junction line as an embodiment of the use of the glass-shaped carbon release pipe | tube and a bending pipe which are final products. Moreover, as raw material resin, well-known thermosetting resin, such as a phenol resin and furan resin, can be employ | adopted preferably, for example.

열경화성 수지제 변형체를 수득하는 공정에서는, 상기에서 수득된 열경화성 수지제 원통상 성형체를 가열한 상태에서 소성 변형하지만, 그 소성 변형의 수단은 특별히 한정되지 않는다.In the process of obtaining the thermosetting resin deformable body, although the thermosetting resin cylindrical molded object obtained above is plastically deformed in the state heated, the means of plastic deformation is not specifically limited.

예컨대, 이형관을 수득하는 경우에는, 이형관 형상을 갖춘 분할 주형을 이용 하여 가열하면서 프레스로 하중을 가하여 주형에 맞추거나, 열경화성 수지제 원통상 성형체의 내주면에 적어도 2개의 봉상 치구를 설치하고, 가열하면서 상기 봉상 치구를 원주방향으로 눌러 여는 수단을 들 수 있다. 도 1은 후자의 소성 가공 방법의 한 실시양태를 나타내는 설명도이다. 도 1에 도시된 소성 가공은 열경화성 수지제 원통상 성형체(1)를 소정 온도로 가열하면서 환봉 치구(2)를 설치한다(도 1a 참조). 이어서, 열경화성 수지제 원통상 성형체(1)를 소정 온도로 가열하면서 환봉 치구(2)를 눌러 여는 수단(도시되지 않음)에 의해 원주 방향으로 눌러 여는(도 1b 참조) 것으로 가공이 행해진다. 이러한 가공으로 수득되는 열경화성 수지제 이형관(3)을 도 2에 도시한다.For example, when obtaining a release tube, using a divided mold having a release tube shape while applying a load with a press while heating, at least two rod-like jig is provided on the inner circumferential surface of the cylindrical molded body made of thermosetting resin, and heated. And a means for pressing the rod-like jig in the circumferential direction. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows one Embodiment of the latter plastic working method. In the plastic working shown in FIG. 1, the round bar jig 2 is provided while heating the cylindrical molded body 1 made of a thermosetting resin to a predetermined temperature (see FIG. 1A). Subsequently, processing is performed by pressing in the circumferential direction by a means (not shown) by pressing the opening bar jig 2 (not shown) while heating the thermosetting resin cylindrical molded body 1 to a predetermined temperature. The release tube 3 made of thermosetting resin obtained by such a process is shown in FIG.

또한, 굴곡 파이프를 수득하는 경우에는, 예컨대 적어도 굴곡되는 부분을 가열하고, 굴곡부를 구비하여 분할하는 주형을 이용하여 프레스로 하중을 가하여 상기 분할 주형에 맞추는 방법, 열경화성 수지제 파이프의 굴곡되는 부분을 그대로 눌러 구부리는 방법, 또는 치구를 설치하여 이를 기점으로 그 양측의 파이프 부분을 눌러 구부리는 방법을 들 수 있다.In the case of obtaining a bent pipe, for example, a method of heating at least a bent portion, applying a load by a press using a mold having a bent portion to fit the split mold, and a bent portion of the thermosetting resin pipe The method of pressing and bending as it is, or the method of installing a jig and pressing the pipe parts on both sides thereof from the starting point, may be mentioned.

상기의 소성 가공에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.Said plastic working process is demonstrated more concretely.

일반적으로, 열경화성 수지제 원통상 성형체는 강성이 모자라기 때문에 기계 가공은 용이하지 않은 것으로 알려져 있다. 따라서, 복잡한 형상의 성형체(이형관)나 굴곡 파이프를, 미리 다수개로 분할된 열경화성 수지제 성형체를 접합하는 것에 의해 제조하는 것은 용이하지는 않다. 여기서, 본 발명자들은 열경화성 수지의 이형 성형체의 제조를 여러 가지 시험한 결과, 열경화성 수지제 원통상 성형체 를 그의 유리 전이점(이하, Tg라고 함) 이상으로 가열하고 힘을 가하면 용이하게 소성 변형시킴을 발견하고 본 발명을 완성하였다.In general, it is known that a cylindrical molded article made of a thermosetting resin is not easy because of lack of rigidity. Therefore, it is not easy to manufacture a complicated shaped molded object (release tube) and a bent pipe by joining the thermosetting resin molded object divided into many previously. Here, as a result of various tests on the production of the release molded articles of the thermosetting resin, the present inventors have found that the cylindrical molded articles made of the thermosetting resin are easily plastically deformed when heated and applied above the glass transition point (hereinafter referred to as Tg). Discovered and completed the present invention.

이 경우, 소성 변형시킬 때의 열경화성 수지제 성형체의 온도 T(℃)는 (Tg + 5℃) 내지 150℃의 범위를 만족하는 것이 좋다. 이 범위보다 낮은 온도의 경우에는, 즉 온도차(T-Tg)가 5℃보다 작은 경우에는 소성 변형에 큰 힘이 요구됨에 따라 파손되어 버린다. 따라서, Tg보다 5℃ 이상 높은 온도가 바람직하다. 직관 파이프를 구부린 굴곡 파이프를 수득하는 경우에는 Tg보다 10℃ 이상 높은 온도가 바람직하다.In this case, it is preferable that the temperature T (° C) of the thermosetting resin molded body at the time of plastic deformation satisfies the range of (Tg + 5 ° C) to 150 ° C. In the case of a temperature lower than this range, that is, when the temperature difference (T-Tg) is smaller than 5 DEG C, a large force is required for plastic deformation, which causes damage. Therefore, the temperature higher 5 degreeC or more than Tg is preferable. When obtaining the bending pipe which bent the straight pipe, the temperature 10 degreeC or more higher than Tg is preferable.

상한 온도는 열경화성 수지의 경화 속도를 감안하여 150℃ 이하가 바람직하다. 고온일수록 열경화성 수지의 변형성이 높고 변형 조작이 쉬워지지만, 너무 높으면 경화 반응이 급속히 진행되고 역으로 변형 조작에 사용되는 시간이 짧아지게 된다. 바람직하게는 120℃ 이하, 특히 바람직하게는 90℃ 이하이다.The upper limit temperature is preferably 150 ° C. or lower in consideration of the curing rate of the thermosetting resin. The higher the temperature, the higher the deformability of the thermosetting resin and the easier the deformation operation is. However, if the temperature is too high, the curing reaction proceeds rapidly and conversely, the time used for the deformation operation is shortened. Preferably it is 120 degrees C or less, Especially preferably, it is 90 degrees C or less.

소성 변형에 제공되는 열경화성 수지제 원통상 성형체는 Tg가 100℃ 이하, 바람직하게는 60℃ 이하인 것이 바람직하다. Tg가 높은 경우에는 소성 변형하기 위해 고온으로 가열할 필요가 있다. 이 때문에, 변형 조작이 곤란해지고 소성 변형 조작 중에 경화 반응이 급속히 진행되기 때문에 변형이 어려워진다. Tg의 하한은 특별히 제한되지 않으며, 일반적으로 낮은 편이 바람직하다. 그러나, 지나치게 낮은 경우에는 실온에서의 강도가 부족하여 취급이 곤란해지기 때문에, 실온 근처 이상, 25℃ 이상의 Tg를 갖는 것이 바람직하다.As for the thermosetting resin cylindrical molded object provided for plastic deformation, it is preferable that Tg is 100 degrees C or less, Preferably it is 60 degrees C or less. When Tg is high, it is necessary to heat to high temperature in order to plastically deform. For this reason, since deformation operation becomes difficult and hardening reaction advances rapidly during plastic deformation operation, deformation becomes difficult. The lower limit of the Tg is not particularly limited, and generally the lower one is preferable. However, when too low, since the intensity | strength at room temperature is insufficient and handling becomes difficult, it is preferable to have Tg more than room temperature and 25 degreeC or more.

소성 변형 공정에 대하여, 유리상 탄소제 이형관을 수득하는 경우와 굴곡 파 이프를 수득하는 경우로 나누어 설명한다.The plastic deformation process will be described separately in the case of obtaining a glassy carbon release tube and in the case of obtaining a bent pipe.

<유리상 탄소제 이형관><Glass-like carbon release tube>

소성 변형은 상기한 바와 같이 열경화성 수지제 원통상 성형체를, 이형관 형상을 갖춘 분할 주형을 이용하여 가열한 상태에서 프레스에 의해 하중을 가하여 주형에 맞추는 것, 또는 가열한 상태에서 내주면에 설치한 적어도 2개의 봉상 치구를 직경 방향으로 밀어서 여는 가공 수단에 의해서 실시되지만, 열경화성 수지제 원통상 성형체를 소성 변형시키는 범위에는 물론 제한이 있다. 즉, 그 한계를 초과하여 소성 변형시키면 파단이나 균열 등의 결함이 생기는 것 같은 변형 한계이다. 소성 변형 전후의 곡율 반경을 각각 R, R'로, 그의 비(R'/R)를 t로 하고, 두께와 소성 변형 전의 반경 R의 비(두께/R)를 w로 한다. 두께의 중심부가 변형에 대해 중립(치수가 변하지 않음)하여, 외측과 내측에서 균등하게 소성 변형이 발생하고 두께의 변화가 무시될 수 있다고 가정하면, 외주부, 내주부의 주방향의 길이의 변화율(lo, li)은 하기 식으로 표현된다.Plastic deformation, as described above, is applied to the mold by applying a load by pressing in a state where the thermosetting resin cylindrical molded body is heated by using a split mold having a shape of a release tube, or at least 2 provided on the inner circumferential surface in a heated state. Although it implements by the processing means which pushes a rod-shaped jig in radial direction, there exists a restriction | limiting in the range which plastically deforms the cylindrical molded object made of thermosetting resin. In other words, plastic deformation exceeding the limit is a deformation limit in which defects such as fracture and cracking occur. The radius of curvature before and after the plastic deformation is R and R ', the ratio (R' / R) is t, and the ratio (thickness / R) of the radius R before the thickness and plastic deformation is w. Assuming that the central portion of the thickness is neutral with respect to the deformation (dimensions do not change), plastic deformation occurs evenly on the outside and the inside, and the change in the thickness can be neglected. lo, li) is represented by the following formula.

lo = (t + w/2)/[t (1 + w/2)]lo = (t + w / 2) / [t (1 + w / 2)]

li = (t - w/2)/[t (1 - w/2)] li = (t-w / 2) / [t (1-w / 2)]

수지의 성상에 따라서도 다르지만, 일반적으로 변화율 lo 내지 li가 10% 이하, 바람직하게는 5% 이하로 하는 것이 바람직하다. 예컨대, 두께의 중심 직경이 320mm, 두께가 3mm인 원통의 일부를 두께의 중심 직경이 60mm인 원호를 갖는 이형관으로 소성 변형시킬 때, 외주, 내주의 변화율은 약 4%가 된다.Although it depends also on the property of resin, in general, it is preferable that change rate lo-li is 10% or less, Preferably it is 5% or less. For example, when a part of a cylinder having a thickness of 320 mm and a thickness of 3 mm is plastically deformed into a release tube having an arc having a thickness of 60 mm, the change rate of the outer circumference and the inner circumference becomes about 4%.

상기 식에 명기한 바와 같이, 외주, 내주의 변화율은 두께와 R의 비에도 영 향을 준다. 단적으로는 두께가 클수록 변화율이 커진다. 상기의 예에 있어서, 두께를 3mm에서 6mm로 하면 동일한 변형으로 약 2배의 변화를 발생시킨다. 즉, 두께는 부품 설계상 문제가 없는 범위에서 비교적 얇은 쪽이 바람직하다. 10% 이상의 큰 소성 변형을 일으키는 경우에는 수지 성형체에 결함이 생길 두려움이 높기 때문에 바람직하지 않다. 소성 변형의 속도는 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 수분에서 수시간에 걸쳐 하중을 가하는 상태에서 좋은 결과를 준다. 급격한 변형을 일으키면 수지의 열화가 진행될 수 있다.As stated in the above equation, the rate of change of the outer circumference and the inner circumference also affects the ratio of thickness and R. In other words, the larger the thickness, the larger the rate of change. In the above example, a thickness of 3 mm to 6 mm causes about twice the change with the same deformation. That is, it is preferable that thickness is relatively thin in the range which there is no problem in component design. In the case of causing a large plastic deformation of 10% or more, the resin molded body is not preferable because of a high fear of defects. The rate of plastic deformation is not particularly limited, but in general, a good result is obtained in a state where a load is applied over several hours to several minutes. If a sharp deformation occurs, the resin may deteriorate.

<굴곡 파이프><Bending pipe>

소성 변형에 의한 굴곡부의 형성은, 상술한 바와 같이, 굴곡시킬 부분을 가열하여, 굴곡부를 구비하는 분할 주형을 이용하여 프레스에 의해 하중을 가하여 상기 분할 주형에 맞추는 것, 직관 열경화성 수지제 파이프의 굴곡시킬 부분을 그대로 눌러 구부리는 것, 또는 치구를 설치하여 이를 기점으로 그 양측의 파이프 부분을 눌러 구부리는 것에 의해 실시된다. 이 때, 열경화성 수지제 파이프에 대한 가열은 굴곡시킬 부분에만 행하는 것이 바람직하다. 넓은 영역에 걸쳐 가열하면, 필요 없는 곳이 변형하여 버리기 때문이다. 구체적으로는, [변형 후의 굴곡 부분(엘보우 부분)에 대응하는 영역]+[그의 양단에서 각각 5 내지 30mm 정도]의 영역 부분이 바람직하다.As described above, the formation of the bent portion by plastic deformation is performed by heating a portion to be bent and applying a load by pressing using a divided mold having a bent portion to fit the divided mold, and bending of a straight tube thermosetting resin pipe. It is carried out by pressing and bending the part to be made as it is, or by installing a jig and pressing and bending the pipe parts on both sides thereof as a starting point. At this time, it is preferable to perform heating with respect to the thermosetting resin pipe only to the part to be bent. This is because unheated areas deform when heated over a large area. Specifically, a region portion of [region corresponding to the bent portion (elbow portion) after deformation] + [about 5 to 30 mm at each end thereof] is preferable.

여기서, 굽힘력을 가하여 직관 열경화성 수지제 파이프를 굴곡시킬 때는, 굴곡부 중공 부분이 변형되는 것을 방지하기 위해 미리 상기 파이프내에 분체를 충전해 두는 것이 중요하다.Here, when bending a pipe made of a straight tube thermosetting resin by applying a bending force, it is important to fill the pipe with powder in advance in order to prevent the bent hollow portion from being deformed.

이 분체의 충전에 의한 효과에 대하여 설명한다. 중공부에 아무것도 충전하지 않고 있는 열경화성 수지제 파이프를 그것이 연화가능한 온도까지 가열하여 굴곡시키면, 굴곡부의 외주측에 잡아 당기는 응력이 생기기 때문에, 파이프 중공부가 변형되어 버려 내경이 작게 된다. 심한 경우에는, 배관 부품으로서 사용할 수 없다. 이에 대해, 파이프 중공부에 적당한 유동성이 있는 분체를 충전하여 굴곡시키면, 분체는 파이프를 변형시키는 힘에 저항하면서 굴곡 변형이 이어지기 때문에, 실질적으로 변형하지 않으면서 굴곡부를 형성할 수 있다. 여기서, "적당한 유동성"이란 파이프에 유입되고 유출되는 것이 용이하게 이루어지게 하는 범위의 유동성을 의미한다.The effect by the filling of this powder is demonstrated. When the thermosetting resin pipe filled with nothing in the hollow part is bent to a temperature at which it can soften and bends, a stress that is pulled out on the outer peripheral side of the bent part is generated, so that the hollow part of the pipe is deformed and the inner diameter becomes small. In severe cases, it cannot be used as a piping component. On the contrary, when the powder having a moderate fluidity is filled and bent in the hollow portion of the pipe, the powder can form a bent portion without substantially deforming since the bending is continued while resisting the force for deforming the pipe. Here, "suitable fluidity" means a range of fluidity that makes it easy to enter and exit the pipe.

이 목적에 적합한 분체로서는 각종 모래, 실리카, 흑연 등의 탄소 분말, 세라믹 분말, 유리 분말, 플라스틱 분말 등을 들 수 있다. 그 중에서도 해사가 간편하게 사용되기 쉽다. 소맥분과 같이 아주 미세하고 압축성이 큰 분체나, 발포 스티렌 분말과 같이 간단히 변형되는 분체는 바람직하지 못하다. 분체의 입경은 0.1 내지 1mm 정도가 적당하다.Suitable powders for this purpose include carbon powders such as various sands, silica and graphite, ceramic powders, glass powders and plastic powders. Among them, maritime is easy to use easily. Very fine and highly compressible powders such as wheat flour or powders that are simply deformed, such as expanded styrene powder, are not preferable. The particle size of the powder is preferably about 0.1 to 1mm.

분체를 충전하는 부분은, 원리적으로는 소성 변형시키는 부분만이어도 문제가 없지만, 실제로는 파이프 전체에 충전시키는 쪽이 간단하고 실용성이 높다. 충전율은 자연스럽게 가득찬 상태가 좋다. 충전율이 이보다 낮으면 충전 효과가 없어지고, 높으면 변형을 따라갈 수 없게 될 수 있다. 실제로는, 70 내지 90% 정도의 충전율이 된다.Although the part which fills powder does not have a problem even if it is a part which plastically deforms in principle, it is simpler and more practical to fill the whole pipe actually. The filling rate is naturally full. If the filling rate is lower than this, the filling effect is lost, and if the filling rate is high, it may be impossible to follow the deformation. In practice, the filling rate is about 70 to 90%.

그런데, 열경화성 수지제 굴곡 파이프의 굴곡부의 형상 및 크기는, 부품 사 양에 따라 적절히 설정되어야 하는 것이지만, 본 발명은 대략 [두께/파이프 외경]의 값이 1/20 이상, 보다 바람직하게는 1/10 이상의 파이프에 적용하는 것이 좋다. 이 수치가 작은 경우, 파이프 전체의 강성이 낮기 때문에 소성 변형시키는 단계에서 파이프가 파손할 우려가 크다.By the way, although the shape and the magnitude | size of the curved part of a thermosetting resin curved pipe should be set suitably according to a component specification, in this invention, the value of [thickness / pipe outer diameter] is 1/20 or more, More preferably, 1 / It is recommended to apply to more than 10 pipes. If this value is small, the rigidity of the whole pipe is low, so that the pipe is likely to break in the plastic deformation step.

열경화성 수지제 굴곡 파이프의 굴곡부의 내측 곡율 반경의 값은 파이프 외경 치수 이상으로 하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 내측 곡율 반경을 지나치게 작게 하면, 굴곡부의 외주 및 내주에서의 변형량이 커져 파이프가 파손할 수 있기 때문이다. 내측 곡율 반경 값이 파이프 외경치와 같은 경우에는 외주와 내주의 변형은 25% 정도이고, 가열 조건을 적절히 선정함으로써 파손시키지 않으면서 굴곡시키는 것이 가능하다. 내측 곡율 반경의 상한치는 없다. 소성 변형의 속도는 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 수분에서 수시간에 걸쳐 하중을 가하여 행하면 좋은 결과가 얻어진다. 급격한 변형을 일으키면, 열경화성 수지의 열화가 진행할 수 있다.The value of the inner curvature radius of the bent portion of the thermosetting resin bent pipe is preferably equal to or larger than the pipe outer diameter. This is because, if the inner curvature radius is made too small, the amount of deformation in the outer and inner circumferences of the bent portion may increase and the pipe may break. When the inner curvature radius value is equal to the pipe outer diameter, the deformation of the outer circumference and the inner circumference is about 25%, and it is possible to bend without damaging by appropriately selecting the heating conditions. There is no upper limit of the inner radius of curvature. Although the speed | rate of plastic deformation is not specifically limited, Generally, what is necessary is to carry out by applying a load over several hours in several minutes. If sudden deformation occurs, deterioration of the thermosetting resin may proceed.

소성 변형시켜 굴곡부를 형성한 후의 열경화성 수지제 굴곡 파이프는 한번 급냉하여 구조를 고정한다. 가열한 상태에서도 변형이 가능하므로, 필요 없는 변형이 일어나기 쉽다. 급냉 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 예컨대 냉수에 침지하는 것을 들 수 있다. 냉각은 상기 파이프가 적어도 Tg보다 낮은 온도로 될 때까지 행한다. 또한, 적당한 주형을 사용하는 경우는 필요 없는 변형이 일어날 걱정이 없기 때문에 급냉을 하지 않아도 좋다.The thermosetting resin curved pipe after plastic deformation to form the bent portion is quenched once to fix the structure. Since deformation can be performed even in a heated state, unnecessary deformation is likely to occur. Although it does not restrict | limit especially as a quenching method, For example, what is immersed in cold water is mentioned. Cooling is carried out until the pipe is at least at a temperature lower than Tg. In addition, in the case of using a suitable mold, it is not necessary to quench because unnecessary deformation does not occur.

이와 같이 소성 변형시킨 후에는, 추가로 높은 온도에서 경화(화학 반응을 촉진시키기 위한 가열)를 실시함으로써, 그 이상의 바람직하지 못한 변형을 방지하고 완전 경화시킬 수 있다. 경화 조건은 소성 변형 온도에 따라 다르지만, 예컨대 페놀 수지를 사용하는 경우에는 공기 중에서 온도 180 내지 350℃, 시간 10 내지 100시간으로 할 수 있다.After such plastic deformation, further undesired deformation can be prevented and completely cured by further hardening (heating for promoting a chemical reaction) at a high temperature. The curing conditions vary depending on the plastic strain temperature, but, for example, when a phenol resin is used, the temperature can be set to 180 to 350 ° C. for 10 to 100 hours in air.

다음으로, 열경화성 수지제 이형 성형체를 탄소화하는 공정에 대하여 설명한다.Next, the process of carbonizing the mold release molded object made of a thermosetting resin is demonstrated.

탄소화 공정에서는, 상기 소성 변형 공정에서 수득된 열경화성 수지제 이형체에 대해 탄소화 처리를 실시하여, 유리상 탄소제 이형 성형체로 만든다. 탄소화 처리 조건으로는, 예컨대 비-산소 분위기(불활성 가스 분위기 등) 중에서 온도 800 내지 2500℃로 열처리하는 것이 일반적이다.In a carbonization process, the thermosetting resin mold release body obtained by the said plastic deformation process is carbonized, and it is made into a glassy carbon mold release molded body. As the carbonization treatment conditions, for example, heat treatment at a temperature of 800 to 2500 ° C. in a non-oxygen atmosphere (inert gas atmosphere or the like) is common.

상술한 바와 같이, 원하는 형상의 유리상 탄소제 이형 성형체를 수득할 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 열경화성 수지제 이형관(3)과 동일한 형상의 수축된 유리상 탄소제 이형관을 수득할 수 있다.As mentioned above, the glassy carbon shaped molded object of a desired shape can be obtained. For example, a contracted glassy carbon release tube having the same shape as the thermosetting resin release tube 3 shown in FIG. 2 can be obtained.

그런데, 유리상 탄소제 이형관을 수득하는 경우에는, 보다 치수 정밀도가 좋은 제품을 수득하기 위해, 제품(유리상 탄소제 이형관) 전구체가 되는 열경화성 수지제 이형관과 실질적으로 동일한 탄소화 수축율을 갖는 코어를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 코어의 치수는 제품 전구체의 내경(내측 형상)의 적어도 일부와 실질적으로 동일한 치수가 될 수 있다. 그 이유는, 코어도 제품 전구체와 동일한 방식으로 탄소화 수축을 발생시키기 때문이다. 이 코어는 탄소화 처리의 개시시부터 종료시까지 제품 형상을 그 내부로부터 유지하는 효과를 갖는다.By the way, when obtaining a glass-shaped carbon release tube, in order to obtain a product with more dimensional accuracy, the core which has a carbonization shrinkage rate substantially the same as the thermosetting resin release tube used as a product (glass-like carbon release tube) precursor is used. It is preferable. In this case, the dimensions of the core may be substantially the same as at least part of the inner diameter (inner shape) of the product precursor. The reason is that the core also generates carbonization shrinkage in the same manner as the product precursor. This core has the effect of maintaining the product shape from the inside from the start to the end of the carbonization treatment.

여기서, 실질적으로 「동일한 탄소 수축율」이란, 탄소화 처리 전후의 치수 수축율(%)이 2% 이내, 바람직하게는 1% 이내인 것을 의미한다. 예컨대, 100mm의 열경화성 수지제 성형체를 탄소화하면 약 80%까지 탄소화 수축한다(수지에 따라 다소 상이함). 이 경우, 2%의 수축율 차는 2mm의 치수차가 된다. 이러한 차이보다 작으면 코어로서의 효능을 발휘한다. 큰 경우에는, 그의 형상을 유지하는 효능이 충분해지지 않거나, 제품(유리상 탄소제 이형관)을 파손시킬 수 있다.Here, substantially "the same carbon shrinkage rate" means that the dimensional shrinkage percentage (%) before and after the carbonization treatment is within 2%, preferably within 1%. For example, carbonization of a 100 mm thermosetting resin molded product causes carbonization shrinkage to about 80% (slightly different depending on the resin). In this case, the shrinkage difference of 2% is the dimension difference of 2 mm. If less than this difference, it exhibits efficacy as a core. In large cases, the effect of maintaining its shape may not be sufficient, or the product (release glass tube made of glassy carbon) may be damaged.

한편, 코어를 동일한 재질로 하여 그의 탄소화 수축율을 제품과 거의 동일하게 하고, 흑연 및 열경화성 수지 등 2종 이상의 재질을 조합하여 코어를 제조하고 코어 전체로서의 수축율을 제품에 맞추도록 하여도 동일한 효능을 수득할 수 있다.On the other hand, the core is made of the same material and the carbonization shrinkage thereof is almost the same as that of the product, and the core is manufactured by combining two or more kinds of materials such as graphite and thermosetting resin, and the shrinkage ratio of the entire core is adjusted to the product. Can be obtained.

또한, 「실질적으로 동일한 재질」이란 같은 수지계의 재질을 의미한다. 예컨대, 유리상 탄소제 이형관이 페놀 수지인 경우, 코어는 거의 동일한 탄소화 수축율의 저가 발포 페놀 수지를 사용하는 것이 가능하다.In addition, "substantially the same material" means the material of the same resin system. For example, when the glassy carbon release tube is a phenol resin, the core can use a low-cost foamed phenol resin having almost the same carbonization shrinkage ratio.

상기 코어는 열경화성 수지제 이형관의 중간 부분과 동일한 형상, 즉 단면이 트랙 형상이거나 이형관의 길이 방향으로 연장된 네 모서리가 굽은 직사각형상이고, 열경화성 수지제 이형관의 길이 방향으로 연장된 다각형일 수 있으며, 높이가 열경화성 수지제 이형관의 평행 평면 사이의 거리이고 임의의 폭을 갖는 열경화성 수지제 이형관의 길이 방향으로 연장된 직사각형상이고 상기 열경화성 수지제 이형관의 평행 평면 사이에 임의의 간격으로 단면 길이 방향에 복수개 배치된 것이면, 코어용 수지가 대량 필요치 않고 탄소화 후에 제거가 용이해지므로 바람직하다.The core may have the same shape as that of the middle portion of the thermosetting resin tube, that is, a cross-section having a track shape or a four-cornered rectangular shape extending in the longitudinal direction of the mold tube, and may be a polygon extending in the longitudinal direction of the thermosetting resin tube. It is a rectangular shape extended in the longitudinal direction of the thermosetting resin release tube which has an arbitrary width and is the distance between the parallel planes of the release tube made of a thermosetting resin, and is arranged in multiple numbers in the cross-sectional longitudinal direction at arbitrary intervals between the parallel planes of the said thermosetting resin release tube. In this case, since the resin for the core is not required in a large amount and the removal becomes easy after carbonization, it is preferable.

또한, 코어와 제품 간에 흑연제 펠트나 연질의 세라믹 시이트 등, 가요성을 갖는 재료를 삽입시키는 것은 코어와 제품의 지나친 접촉, 나아가서는 코어의 파손을 방지하기 위해 유효하다.Also, inserting a flexible material such as graphite felt or soft ceramic sheet between the core and the product is effective to prevent excessive contact between the core and the product, and furthermore, damage to the core.

또한, 상기 유리상 탄소제 이형관에는 관 단부의 한 쪽 또는 양쪽에 플랜지가 형성될 수 있으며, 이 플랜지를 형성하는 공정에 관해 설명한다. 플랜지의 성형은 공지된 방법, 예컨대 하기 3개의 방법이 사용된다.In addition, the glassy carbon release tube may have a flange formed on one or both ends of the tube end, and a process for forming the flange will be described. Molding of the flange is a known method, for example the following three methods are used.

(1) 프레스 성형 내지 사출 성형(1) press molding to injection molding

플랜지 형상의 금형을 이용하여, 페놀 수지 등의 열경화성 수지를 고압 성형하여 플랜지부를 성형한다. 이것을 이미 소성 변형된 열경화성 수지제 이형관의 관 단부에 접착시킨다.By using a flange-shaped mold, thermosetting resins such as phenol resins are formed under high pressure to form a flange portion. This is adhere | attached on the tube end of the thermosetting resin release tube which was already plastically deformed.

(2) 주형 성형(2) mold molding

플랜지부의 공동을 갖는 금형에 액상 열경화성 수지를 주입하고, 열경화시킨 플랜지부를 형성한다. 이 플랜지 부품을 이미 소성 변형된 열경화성 수지제 이형관의 관 단부에 접착시킨다. 또는, 열경화성 수지제 이형관을 상기 금형에 삽입하고 나서 액상 열경화성 수지를 주입하여 열경화시키는 것에 의해 플랜지부를 열경화성 수지제 이형관의 관 단부에 일체화시킬 수 있다.A liquid thermosetting resin is injected into a mold having a cavity of the flange portion, and a thermoset flange portion is formed. This flange part is bonded to the tube end part of the thermosetting resin mold release tube already plastically deformed. Alternatively, the flange portion can be integrated into the tube end of the thermosetting resin release tube by inserting a thermosetting resin release tube into the mold and then injecting and thermosetting the liquid thermosetting resin.

상기 플랜지부와 열경화성 수지제 이형관의 접착은 액상 열경화성 수지를 접착제로서 사용하는 방법이나 분체 수지를 접합부에 충전하여 하중을 가하면서 가열하여 용융시키는 방법 등 공지된 기술을 이용하여 실시할 수 있다. 또한, 상기 2가지 방법 어느 것이나 플랜지부, 열경화성 수지제 이형관, 접착재의 재질은 각각 다른 열경화성 수지를 이용하여도 좋지만, 탄소화 수축율이 서로 가능한 근접하게 하도록 동일한 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여, 탄소화 처리시의 치수 불균일한 변화(정밀도의 저하)를 방지할 수 있다.Adhesion between the flange portion and the release tube made of a thermosetting resin can be carried out using a known technique such as a method of using a liquid thermosetting resin as an adhesive, or a method of heating and melting a powder resin by applying a load to a joint part. In any of the above two methods, the flange portion, the release tube made of thermosetting resin, and the adhesive may be made of different thermosetting resins, but it is preferable to use the same resin so that the carbonization shrinkage is as close as possible to each other. In this way, a dimensional nonuniform change (decrease in precision) at the time of a carbonization process can be prevented.

유리상 탄소관이 반도체 제조 장치의 챔버나 반응 용기의 배관 등으로서 사용되는 경우, 상기 유리상 탄소관이 부식 환경하에 노출되기 때문에 접합부가 존재하는 경우는 그 부분의 부식성이나 강도가 문제가 된다. 특히, 유리상 탄소제 이형관이나 굴곡 파이프의 경우는 원형 단면이나 직관 파이프의 경우와 달리, 접합부가 존재하지 않도록 제조하는 것이 어렵다. 그러나, 상술한 본 발명의 제조 방법에 따라 제조된 유리상 탄소제 이형 성형체는 굴곡부에 이음매가 없거나 또는 관의 길이 방향과 평행한 방향으로 접합선이 없는 것일 수 있으므로, 내부식성이나 강도가 우수하다. 또한, 본 발명에서 제조된 유리상 탄소제 이형 성형체는 단면이 트랙 형상인 것만 아니라, 직선부와 부분원으로 구성된 형태, 예컨대 네 모서리가 굽은 직사각형상(도 5 참조)과 같은 형상을 임의적으로 제조할 수 있다. 추가로, 이형관의 한 방향의 단면, 또는 양 단면에 플랜지가 형성되어 있는 것도 용이하게 제조할 수 있다.When a glassy carbon tube is used as a chamber of a semiconductor manufacturing apparatus, a piping of a reaction vessel, or the like, since the glassy carbon tube is exposed to a corrosive environment, when a joint is present, the corrosion or strength of the portion becomes a problem. In particular, in the case of a glassy carbon release tube or a bent pipe, unlike the case of a circular cross section or a straight pipe, it is difficult to manufacture so that a junction part does not exist. However, the glassy carbon release molded article produced according to the above-described production method of the present invention may have no seams at the bent portion or no joint line in the direction parallel to the longitudinal direction of the tube, and thus has excellent corrosion resistance and strength. In addition, the glass-shaped carbon-formed release molded article produced in the present invention may not only form a track shape in cross section, but also arbitrarily produce a shape composed of a straight portion and a partial circle, for example, a four-cornered rectangular shape (see FIG. 5). Can be. In addition, it is also possible to easily manufacture a flange having a cross section in one direction or both cross sections of the release tube.

다음으로, 본 발명의 유리상 탄소제 중공 성형체에의 연결 부재의 결합 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 7은, 본 발명에 따른 유리상 탄소제 중공 성형체에의 연결 부재의 결합 구조를 나타내는 설명도로서, a는 정면도, b는 a의 XX 단면 확대도이며, 도 8은 도 7에 나타내는 연결 부재의 설명도로서, a는 정면도, b는 상면도이다.Next, the coupling | bonding structure of the connection member to the glassy carbon hollow molded object of this invention is demonstrated with reference to drawings. FIG. 7: is explanatory drawing which shows the coupling structure of the connection member to the glassy carbon hollow molded object which concerns on this invention, a is a front view, b is XX sectional enlarged view of a, FIG. 8 is a connection member shown in FIG. As explanatory drawing, a is a front view and b is a top view.

도면에서, 11은 유리상 탄소제 중공 성형체, 12는 연결 부재, 13은 실링재, 14는 보유 부재, 15는 체결 수단이다. 유리상 탄소제 중공 성형체(11)는 본 실시예에서 단면 형상이 타원으로 형성된 유리상 탄소제 이형관이다.In the figure, 11 is a glass-shaped carbon hollow molded body, 12 is a connecting member, 13 is a sealing material, 14 is a holding member, and 15 is a fastening means. The hollow carbon molded body 11 made of glassy carbon is a glassy carbon shaped release tube formed of an ellipse in cross section in the present embodiment.

연결 부재(12)는, 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부(개구 단부)(16)의 내측에 삽입하여 수득되는 슬리브부(17)와, 이 슬리브부(17)의 단부 외주에 일체되어 형성되는 플랜지부(18)를 갖는다. 그 다음으로 슬리브부(17)의 외주면과 플랜지부(18)의 교차부근의 슬리브부(17) 측에는 탄성 부재(19)를 장착한 홈(20)이, 본 실시예에서는 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 평행 면에 대응하는 부분에 특정하여 형성되고, 또한 플랜지부(18)에는 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부를 삽입하여 얻어진 홈(21)이 형성되어 있다. 또한, 플랜지부(18)의 네 모서리에는 볼트 구멍(22)이 형성되어 있다. 또한, 결합 부재(12)의 재질로서는 유리상 탄소, 스테인레스 또는 석영 등 용도에 따라 선택된다. 또한, 본 실시예에서는 탄성 부재(19)를 장착하는 경우를 예로 하여, 이 장착 홈(20)을 갖는 경우를 설명하지만, 탄성 부재(19)와 장착 홈(20)이 없는 편평한 외주면의 슬리브(17)일 수 있다.The connecting member 12 is integral with the sleeve 17 obtained by inserting inside the tube end (opening end) 16 of the glass-shaped carbon hollow molded body 11, and the outer periphery of the end of this sleeve 17. And the flange portion 18 is formed. Next, the groove 20 in which the elastic member 19 is mounted on the sleeve portion 17 side of the outer peripheral surface of the sleeve portion 17 and the intersection portion of the flange portion 18 is a hollow molded article made of glassy carbon ( The groove | channel 21 obtained by inserting the tube end part of the glass-shaped carbon hollow molded object 11 is formed in the flange part 18 in the specific part corresponding to the parallel surface of 11). Further, bolt holes 22 are formed at four corners of the flange portion 18. Moreover, as a material of the coupling member 12, it selects according to a use, such as glassy carbon, stainless steel, or quartz. In the present embodiment, the case where the elastic member 19 is mounted will be described as an example, and the mounting groove 20 will be described. However, a sleeve having a flat outer circumferential surface without the elastic member 19 and the mounting groove 20 will be described. 17).

실링재(13)는 본 실시예에서는 변형된 부분이 큰 O-링을 이용하고 있다. 이렇게 하여, 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 길이가 변화하는 경우에도 실링면은 미끄러지지만 실링성을 확보할 수 있다.The sealing material 13 uses an O-ring with a large deformed portion in this embodiment. In this way, even when the length of the glassy carbon hollow molded body 11 changes, the sealing surface slips, but the sealing property can be ensured.

보유 부재(14)는 외형이 플랜지부(18)과 동일한 형상의 평판 상으로서, 그 외부에 유리상 탄소제 중공 성형체(11)를 삽입 통과하여 수득한 관통 구멍(23)을 갖고, 또한 이 관통 구멍(23)의 플랜지부(18) 측에는 플랜지부(18) 사이에 실링 재(O-링)(13)를 밀어 넣을 수 있는 V자 홈(24)이 형성되어 있다. 또한, 네 모서리에는 플랜지부(18)의 네 모서리에 형성된 볼트 구멍(22)에 대응하여 볼트 구멍(25)이 형성되어 있다. 또한, 이 볼트 구멍(22, 25)은 본 실시예에서는 네 모서리에 존재하지만, 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 크기나 단면 형상에 따라 추가로 실링성을 고려하여 적절한 위치에 적절한 개수를 형성하는 것은 말할 필요도 없다.The holding member 14 has a flat plate shape having the same shape as that of the flange portion 18, and has a through hole 23 obtained by inserting a glass-like carbon-shaped hollow molded body 11 into the outside thereof. On the flange part 18 side of 23, the V-shaped groove 24 which can push in the sealing material (O-ring) 13 between the flange parts 18 is formed. Further, bolt holes 25 are formed at four corners corresponding to the bolt holes 22 formed at the four corners of the flange portion 18. In addition, although these bolt holes 22 and 25 exist in four corners in this embodiment, according to the size and cross-sectional shape of the glass-shaped carbon hollow molded object 11, in consideration of sealing property, an appropriate number is formed in an appropriate position. Needless to say.

체결 수단(15)은, 본 실시예에서는 볼트(26)와 너트(27)를 설치하고, 너트(27)를 볼트(26)에 체결하여 끼워 맞춘다.In the present embodiment, the fastening means 15 is provided with a bolt 26 and a nut 27, and the nut 27 is fastened to the bolt 26 to be fitted.

상기 구성 부재를 이용한 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 연결 부재(12)의 결합은 다음과 같이 실시한다. 우선, 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부의 외주부에 보유 부재(14)와 O-링(13)을 장착하고, 또한 연결 부재(12)의 슬리브부(17)의 장착 홈(20) 내에 탄성 부재(예컨대, O-링과 동일한 재질의 현 모양 부재)(19)를 장착한다. 이어서, 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부 내에 연결 부재(12)의 슬리브부(17)를 장착 홈(20) 내에 장착한 탄성 부재(19)와 함께 삽입하고, 추가로 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부가 연결 부재(12)의 플랜지부(18)의 홈(21) 내에 맞춰질 때까지 삽입한다. 그 후, 상술한 상태를 유지할 때까지 체결 수단(15)의 볼트(26)를 연결 부재(12)의 볼트 구멍(22)과 보유 부재(14)의 볼트 구멍(24)에 끼워 통과시켜 볼트(27)를 체결한다. 이렇게 하여, 보유 부재(14)의 V자 홈(24) 내의 O-링(13)이 플랜지(18)와의 사이에 압축되어 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부를 밀어 넣어 결합시킨다.Bonding of the connection member 12 of the glassy carbon hollow molded object 11 using the said structural member is performed as follows. First, the retaining member 14 and the O-ring 13 are attached to the outer circumferential portion of the tube end portion of the glass-shaped carbon hollow molded body 11 and the mounting groove 20 of the sleeve portion 17 of the connecting member 12. An elastic member (for example, a string-like member made of the same material as the O-ring) 19 is mounted therein. Subsequently, the sleeve 17 of the connecting member 12 is inserted together with the elastic member 19 mounted in the mounting groove 20 in the tube end of the hollow glass molded body 11 of glassy carbon. The tube end of the molded body 11 is inserted until it fits into the groove 21 of the flange portion 18 of the connecting member 12. Thereafter, the bolt 26 of the fastening means 15 is inserted through the bolt hole 22 of the connecting member 12 and the bolt hole 24 of the retaining member 14 until the state described above is maintained to pass the bolt ( 27) Tighten. In this way, the O-ring 13 in the V-shaped groove 24 of the retaining member 14 is compressed between the flange 18 and pushes the tube end of the hollow glass shaped body 11 made of glassy carbon to engage.

상기한 바와 같이 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부에 결합 부 재(12)가 결합되므로, O-링(13)으로 실링성을 확보하여 결합시킬 수 있다. O-링(13)은 변형 부분이 큰 것을 사용하는 것이 좋고, 온도 변화로 유리상 탄소제 중공 성형체(11)가 수축하는 경우, O-링(13)의 실링면이 미끄러지지만, 변형 부분이 큰 것을 사용하여 크게 변형시켜 실링함으로써 수축하여도 실링성을 확보할 수 있다. 또한, 체결 수단(15)의 볼트(26)를 헐겁게 하여 결합을 제거함으로써, 연결 부재(12)를 유리상 탄소제 중공 성형체(11)의 관 단부에서 용이하게 제거할 수 있다.As described above, since the coupling member 12 is coupled to the tube end of the hollow carbon-shaped hollow molded body 11, the O-ring 13 may be bonded to secure the sealing property. It is preferable to use a large deformed portion of the O-ring 13, and when the glass-shaped carbon hollow molded body 11 shrinks due to temperature change, the sealing surface of the O-ring 13 slides, but the deformed portion is large. It is possible to secure sealing property even if it shrinks by greatly deforming and sealing using the sealant. In addition, by loosening the bolt 26 of the fastening means 15 and removing the coupling, the connecting member 12 can be easily removed from the tube end of the glass-like carbon-shaped hollow molded body 11.

또한, 상기 실시양태에서는 체결 수단(15)으로서 볼트(26)와 너트(27)를 사용한 예를 설명하지만, 연결 부재(12)의 플랜지부(18)와 보유 부재(14)를 중첩한 상태로 그의 외주에 U자 형상의 걸쇠를 장착하고, U자 형상의 걸쇠를 볼트 또는 쐐기 등으로 체결하여 고정할 수도 있다.In addition, in the said embodiment, although the example which used the bolt 26 and the nut 27 as the fastening means 15 is demonstrated, in the state which overlapped the flange part 18 and the holding member 14 of the connection member 12, it is mentioned. The U-shaped clasp may be attached to the outer periphery thereof, and the U-shaped clasp may be fastened by bolts or wedges and the like.

실시예Example

<유리상 탄소제 이형관의 제조><Production of Glass Carbon Release Tubes>

(실시예 1)(Example 1)

시판되는 액상 페놀 수지(구네이화학제 레시탑(Resitop) PL-4804)를 감압하에 100℃에서 1시간 열처리하고, 수분율을 조정하여 유리상 탄소의 원료로 하였다. 이 원료를 내경 325mm×길이 1600mm의 원심 성형 금형을 이용하여 원심 성형법으로 성형하고, 직경 320mm, 두께 3.5mm의 페놀 수지제 원형관을 수득하였다. 유리 전이점은 65℃였다.A commercially available liquid phenol resin (Resitop PL-4804 manufactured by Kunei Chemical Co., Ltd.) was heat-treated at 100 ° C. for 1 hour under reduced pressure, and the moisture content was adjusted to be a raw material of glassy carbon. This raw material was shape | molded by the centrifugal molding method using the centrifugal shaping | molding die of internal diameter 325mm x length 1600mm, and the round tube made of phenol resin of 320 mm in diameter and 3.5 mm in thickness was obtained. The glass transition point was 65 ° C.

상기에서 수득한 원통을 길이 600mm로 절단하였다. 이 절단한 원통의 내부에 도 1에 도시된 바와 같이 외경 60mm× 길이 600mm의 스테인레스관(봉상 치구) 2개를 넣었다. 1개는 원통을 지탱하는 것이고, 다른 1개는 원통의 저부에 하중으로서 위치시켰다(도 1a 참조). 이 형태로 90℃에서 5시간 가열하여 단면이 트랙 형상인 페놀 수지제 이형관이 수득되었다(도 1b 참조). 이어서, 이후 상기 페놀 수지제 이형관을 통상의 방법에 의해 탄소화 처리하여 단면의 반원부의 직경이 48mm, 평행부의 길이가 340mm, 전체 길이가 480mm이고 길이 방향으로 접합선이 없는 유리상 탄소제 이형관을 수득할 수 있었다.The cylinder obtained above was cut to length 600mm. As shown in FIG. 1, two stainless pipes (rod-shaped jig) having an outer diameter of 60 mm x a length of 600 mm were placed in the cut cylinder. One bears the cylinder and the other is placed as a load on the bottom of the cylinder (see FIG. 1A). This form was heated at 90 degreeC for 5 hours, and the release pipe | tube made from the phenol resin of track shape in cross section was obtained (refer FIG. 1B). Subsequently, the phenol resin release tube was then carbonized by a conventional method to obtain a glassy carbon release tube having a diameter of a semicircle of the cross section of 48 mm, a length of the parallel portion of 340 mm, a total length of 480 mm, and no joint line in the longitudinal direction. Could.

(실시예 2) 관 단부에 플랜지를 접합시킨 경우의 예(Example 2) Example when the flange is joined to the pipe end

상기 실시예 1과 동일한 제조 방법으로 단면이 트랙 형상인 페놀 수지제 이형 원통을 수득하였다. 한편, 상기 실시예 1과 동일한 원료를 이용하여 원심 성형법에 의해 두께 3mm의 페놀 수지관을 성형하고, 성형체를 절개하여 두께 3mm의 페놀 수지판을 수득하였다. 이 판으로부터, 폭 86mm×평행부의 두께 425mm×원형부의 반경 33mm이고, 이 중심부에 상기 트랙 형상의 페놀 수지제 이형 원통의 외형과 동일한 구멍을 갖는, 트랙형 도너츠 상의 수지판을 잘라내었다. 이러한 2개의 부품을 페놀 수지에 접합시키고, 상기 실시예 1과 동일하게 통상의 방법으로 탄소화 처리하여 단면의 원통부의 직경이 48mm, 평행부의 길이가 340mm, 전체 길이가 480mm이고, 한 단부에 폭 8mm의 플랜지를 갖는 유리상 탄소제 이형관을 수득할 수 있었다.By the same production method as in Example 1, a release cylinder made of a phenol resin having a track shape in cross section was obtained. On the other hand, a phenol resin tube having a thickness of 3 mm was formed by centrifugal molding using the same raw material as in Example 1, and the molded body was cut to obtain a phenol resin plate having a thickness of 3 mm. From this plate, a resin plate on a track-shaped donut was cut out having a hole equal to the outer shape of the track-shaped releasing cylinder made of the track-shaped phenol resin at the center of the width 86 mm x the parallel part 425 mm x the circular part 33 mm. The two parts were bonded to the phenol resin and carbonized in the same manner as in Example 1 to obtain a cylindrical section of 48 mm in diameter, a parallel section of 340 mm, and a total length of 480 mm. A glassy carbon shaped release tube having an 8 mm flange could be obtained.

(실시예 3) 코어를 이용하는 경우의 예(Example 3) Example of using a core

시판되는 액상 페놀 수지(구네이화학제 레시탑) PL-4804)를 감압하에 100℃에서 1시간 열처리하고, 수분율을 조정하여 유리상 탄소의 원료로 하였다. 이 원료를 내경 325mm×길이 1600mm의 원심 성형 금형을 이용하여 원심 성형법으로 성형하고, 직경 320mm, 두께 3.5mm의 페놀 수지제 원통을 수득하였다.Commercially available liquid phenolic resin (recipe top manufactured by Kunei Chemical Co. PL-4804) was heat-treated at 100 ° C. for 1 hour under reduced pressure, and the moisture content was adjusted to be a raw material of glassy carbon. This raw material was shape | molded by the centrifugal molding method using the centrifugal shaping | molding die of internal diameter 325mm x length 1600mm, and the cylinder of phenol resin of 320 mm in diameter and 3.5 mm in thickness was obtained.

상기에서 수득한 원통을 길이 500mm로 절단하였다. 이 절단한 원통의 내부에 도 1에 도시된 바와 같이 외경 60mm× 길이 600mm의 스테인레스관(봉상 치구) 2개를 넣었다. 1개는 원통을 지탱하는 것이고, 다른 1개는 원형관의 저부에 하중으로서 위치시켰다(도 1a 참조). 이 상태로 90℃에서 5시간 가열하여 단면이 트랙 형상인 페놀 수지제 이형 원통관을 수득하였다(도 1b 참조).The cylinder obtained above was cut to length 500mm. As shown in FIG. 1, two stainless pipes (rod-shaped jig) having an outer diameter of 60 mm x a length of 600 mm were placed in the cut cylinder. One bears the cylinder and the other is placed as a load on the bottom of the circular tube (see FIG. 1A). In this state, it heated at 90 degreeC for 5 hours, and the release cylinder tube made of the phenol resin of track shape of a cross section was obtained (refer FIG. 1B).

상기 페놀 수지제 이형 원형관의 내부에 두께 3mm×폭 60mm× 길이 500mm의 페놀 수지판 8장을 도 3에 도시한 바와 같이 소정 간격으로 삽입하였다. 이 후, 이 페놀 수지제 이형 원통을 불활성 분위기에서 1000℃로 가열 처리하여 탄소화시켜 유리상 탄소제 이형관을 수득하였다. 수득된 유리상 탄소제 이형관은 평행부의 간격이 48mm인 평균치에 대해 ±0.6mm 이내로, 반도체 제조 장치 챔버로서 적합하다. 또한, 도 3a는 탄소화 처리 전, 도 3b는 탄소화 처리 후를 보여준다. 또한, 도면에서, 4는 페놀 수지제 이형 원통, 5는 페놀 수지판, 6은 유리상 탄소제 이형관을 나타낸다.Eight phenol resin plates of thickness 3mm x width 60mmx length 500mm were inserted in the inside of the said phenol resin release circular tube at predetermined space | interval as shown in FIG. Thereafter, this phenol resin release cylinder was heat-treated at 1000 ° C. in an inert atmosphere to carbonize to obtain a glassy carbon release tube. The obtained glassy carbon release tube is suited as a semiconductor manufacturing apparatus chamber within ± 0.6 mm with respect to an average value of 48 mm of parallel part spacing. 3A shows the carbonization treatment before and FIG. 3B shows the carbonization treatment. In addition, in the figure, 4 is a mold release cylinder made of phenol resins, 5 is a phenol resin board, and 6 shows a glass-shaped carbon release tube.

또한, 비교를 위해, 두께 48mm×폭 320mm×길이 400mm의 직사각형으로 형성한 흑연제 코어(7)를 상기 페놀 수지제 이형 원통(4) 내부에 도 4에 도시된 바와 같이 삽입하고, 상기 실시예와 동일하게 이 페놀 수지제 이형 원통(4)을 불활성 분 위기 중에서 1000℃로 가열 처리하여 탄소화시켜 유리상 탄소제 이형관(8)을 수득하였다. 수득된 유리상 탄소제 이형관(8)은 평행부의 폭이 45mm의 평균치에 대해 ±1.6mm으로 변동되어 반도체 제조 장치 챔버로 사용하는데는 만족스럽지 못하다.Further, for comparison, a graphite core 7 formed into a rectangle having a thickness of 48 mm x 320 mm x 400 mm in length is inserted into the phenol resin release cylinder 4 as shown in FIG. In the same manner, the phenol resin release cylinder 4 was heat-treated at 1000 ° C. in an inert powder and carbonized to obtain a glassy carbon release tube 8. The obtained glassy carbon release tube 8 is not satisfactory for use as a semiconductor manufacturing apparatus chamber because the width of the parallel portion varies by ± 1.6 mm with respect to an average value of 45 mm.

<굴곡 파이프의 제조><Manufacture of bend pipes>

(실시예 4)(Example 4)

시판되는 액상 페놀 수지로 구네이화학제 PL-4804를 감압하에 100℃에서 1시간 열처리하고, 수분율을 조정하여 이를 유리상 탄소 원료 수지로 하였다. 내경 12mm, 길이 1000mm의 원통형 원심 성형 금형에 상기 유리상 탄소 원료 수지 90g을 투입하고, 이 원통형 원심 성형 금형을 매분 500회전 속도로 회전시키면서 원통형 원심 성형 금형 표면 온도 90℃에서 5시간의 원심 성형을 실시하여 외경 12mm, 길이 950mm, 두께 2.5mm의 직관이 되는 열경화성 수지제 파이프(41)를 수득하였다(도 10a 참조). 이 열경화성 수지제 파이프(41)의 Tg는 55℃였다.The commercial liquid phenol resin PL-4804 manufactured by Gunney Chemical was heat-treated at 100 ° C. for 1 hour, and the moisture content was adjusted to obtain a glassy carbon raw material resin. 90 g of the glassy carbon raw material resin was put into a cylindrical centrifugal mold having an inner diameter of 12 mm and a length of 1000 mm, and the cylindrical centrifugal mold was centrifuged at a surface temperature of 90 ° C. for 5 hours while rotating the cylindrical centrifugal mold at a speed of 500 minutes per minute. The result was a thermosetting resin pipe 41 having a straight tube having an outer diameter of 12 mm, a length of 950 mm, and a thickness of 2.5 mm (see FIG. 10A). Tg of this thermosetting resin pipe 41 was 55 degreeC.

열경화성 수지제 파이프(41) 내에 와코퓨어 화학사제의 해사(42)(입경 300 내지 600㎛)를 충전하고, 파이프 말단을 면화(43)로 막았다(도 10b 참조). 이어서, 파이프(41)의 한 단부로부터의 8 내지 12cm의 영역을 80℃에서 가열하면서, 이 부분을 내측 곡율 반경이 15mm가 되도록 눌러 구부려 소성 변형시켜 L자형의 굴곡 파이프 형상으로 만들고 그 형상을 유지하면서 냉수에 침지시켜 냉각시켜 굽은 구조를 고정시키고, 굴곡부를 갖는 열경화성 수지제 굴곡 파이프(44)로 하였다(도 10c 참조). 냉수로 급냉시킨 후, 충전한 해사(42)를 제거하였다.The thermosetting resin pipe 41 was filled with sea sand 42 (particle diameter 300 to 600 µm) manufactured by Waco Pure Chemical Co., and the pipe end was closed with cotton 43 (see FIG. 10B). Subsequently, while heating an area of 8 to 12 cm from one end of the pipe 41 at 80 ° C., the part is bent and plastically deformed to have an inner curvature radius of 15 mm to form an L-shaped bent pipe shape, and the shape is maintained. While being immersed in cold water and cooled to fix the curved structure, a curved pipe 44 made of a thermosetting resin having a bent portion was used (see FIG. 10C). After quenching with cold water, the charged sea sand 42 was removed.

다음으로, 이 열경화성 수지제 굴곡 파이프(44)에 있어서, 공기 분위기에서 2℃/분의 승온 속도로 250℃까지 승온시키고, 이 온도에서 50시간 보존하여 완전 경화시켰다. 이 후, 이 열경화성 수지제 굴곡 파이프(44)를 질소 분위기 중에서 1000℃에서 5시간 가열하여 탄소화시켜 굴곡부를 갖는 유리상 탄소제 굴곡 파이프를 수득하였다. 이 유리상 탄소제 굴곡 파이프의 외경은 10mm, 두께는 2mm이었다.Next, in this thermosetting resin-made bending pipe 44, it heated up to 250 degreeC at the temperature increase rate of 2 degree-C / min in air atmosphere, it preserve | saved at this temperature for 50 hours, and completely hardened. Thereafter, the thermosetting resin bent pipe 44 was heated and carbonized at 1000 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere to obtain a glassy carbon bent pipe having a bent portion. The outer diameter of this glassy carbon bent pipe was 10 mm and the thickness was 2 mm.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

실시예 4와 동일한 방법으로 수득한 열경화성 수지제 파이프를 이용하고, 동일한 조건으로 하되, 단 해사를 충전하지 않고, 소성 변형시켜 구부리는 가공을 하였다. 그 결과, 굴곡부 중공 부분의 내경이 좁은 곳에서는 1mm 이하까지 변형되어 버려 배관 부품으로서 사용할 수 없었다.Using a thermosetting resin pipe obtained in the same manner as in Example 4, under the same conditions, the plastic sheet was subjected to plastic deformation by bending without filling seaweed. As a result, it deformed to 1 mm or less in the place where the internal part of a hollow part of a bend part was narrow, and it could not be used as a piping component.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

실시예 4와 동일한 방법으로 수득한 열경화성 수지제 파이프를 이용하고, 동일한 조건으로 하되, 단 가열 온도를 본 발명에서 규정한 하한 온도(Tg+10℃)를 하회하는 60℃로 하여 소성 변형시켜 구부려 가공하였다. 그 결과, 목적하는 변형량을 수득하는 힘을 가하기 전에 파이프에 균열이 생겨 파손되었다.Using a thermosetting resin pipe obtained in the same manner as in Example 4, under the same conditions, except that the heating temperature is plastically deformed at 60 ° C. below the lower limit temperature (Tg + 10 ° C.) specified in the present invention and bent. Processed. As a result, a crack occurred in the pipe and was broken before applying the force to obtain the desired deformation amount.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

실시예 4와 동일한 방법으로 수득한 열경화성 수지제 파이프를 이용하고, 동일한 조건으로 하되, 단 가열 온도를 본 발명에서 규정한 상한 온도 150℃를 상회하는 160℃로 하여 구부려 가공을 시작했다. 그 결과, 열경화성 수지제 파이프는 일단 연화되었지만, 급속히 경화 반응이 진행되어, 목적하는 변형량을 수득하기 전에 그 이상의 소성 변형이 불가능해졌다.Using the thermosetting resin pipe obtained by the method similar to Example 4, it was made into the same conditions except that the heating temperature was bent to 160 degreeC exceeding the upper limit temperature 150 degreeC prescribed | regulated by this invention, and processing started. As a result, although the thermosetting resin pipe softened once, hardening reaction advanced rapidly and further plastic deformation became impossible before the desired amount of deformation was obtained.

본 발명에 따른 유리상 탄소제 이형 성형체의 제조 방법에 의하면, 열경화성 수지의 원통상 성형체를 이용하여, 단면이 이형, 전형적으로는 타원이나 부분원과 직선부로 이루어지는 이형 관 형상의 유리상 탄소 부품 또는 굴곡 파이프를 비교적 용이하면서도 높은 정밀도로 제조할 수 있다. 또한, 열경화성 수지의 원통상 성형체로서 원통상 성형체의 축방향과 평행한 방향에 접합선이 없는 것을 이용함으로써 내식성이나 강도에 우수한 유리상 탄소제 이형관이나 굴곡 파이프를 제조할 수 있다. 또한, 이와 같이 접합부가 존재하지 않는 유리상 탄소제 이형관이나 굴곡 파이프이면, 접합부가 존재하는 것에 비하여 내식성이나 강도가 우수하고, 유리상 탄소관이 부식 환경하에 노출되는 반도체 제조 장치의 챔버 등에 적용하기 쉽다.According to the method for producing a glassy carbon release molded article according to the present invention, a cylindrical tubular molded article made of a thermosetting resin is used to release a glassy carbon component or a curved pipe having a release tubular shape, typically an ellipse, a partial circle, and a straight section. Can be manufactured with high precision and relatively easy. In addition, a glass-shaped carbon release tube or a bent pipe excellent in corrosion resistance and strength can be produced by using a cylindrical molded body of thermosetting resin having no joint line in a direction parallel to the axial direction of the cylindrical molded body. In addition, the glassy carbon release pipe or the bent pipe made of no joining portion in this manner has excellent corrosion resistance and strength compared to the presence of the joining portion, and is easy to be applied to a chamber of a semiconductor manufacturing apparatus in which the glassy carbon tube is exposed to a corrosive environment.

또한, 본 발명에 따른 유리상 탄소제의 중공 성형체에의 연결 부재의 결합 구조에 의하면, 강도가 충분하지 않은 얇은 두께 또는 원형 이외의 단면의 유리상 탄소제 성형체의 개구 단부에, 다른 부재를 연결하여 설치하는데 사용하는 플랜지와 같은 연결 부재 또는 커버로서의 연결 부재를, 제거 가능하면서도 실링성이 좋게 설치할 수 있다. 또한, 연결부의 실링은 유리상 탄소제 중공 부재의 개구 단부의 외주 실링재(O-링 등)로 확보되기 때문에, 사용 조건하에서 중공 유리상 탄소제 성형체가 길이 또는 굵기를 팽창시키더라도 기밀성을 유지할 수 있다.Moreover, according to the coupling structure of the connection member to the glass shaped carbon hollow molded object which concerns on this invention, it installs by connecting another member to the opening edge part of the glass shaped carbon molded object of cross section other than a thin thickness or circular shape whose strength is not enough. A connecting member such as a flange or a connecting member as a cover can be provided with good sealing properties while being removable. Moreover, since the sealing of a connection part is ensured with the outer peripheral sealing material (O-ring etc.) of the opening edge part of a hollow carbonaceous member, airtightness can be maintained even if a hollow glassy carbon molded object expands length or thickness under use conditions.

Claims (5)

중공 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부에 연결 부재를 결합하여 설치하는 결합 구조로서, 유리상 탄소제 이형관의 내측에 삽입할 수 있는 슬리브(sleeve)부의 외주에 플랜지부가 일체로 형성되어 이루어지는 연결 부재, 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부의 외주에 배치되는 실링(sealing)재, 및 상기 실링재를 연결 부재의 플랜지부와의 사이에 끼워 유지하는 보유 부재를 설치하여 이루어지고, 체결 수단을 개재시켜 보유 부재를 플랜지부에 체결하여 부착하고 보유 부재와 플랜지부 사이에 유지된 실링재를 압축시킴으로써, 유리상 탄소제 이형관의 개구 단부와 연결 부재를 결합하는 것을 특징으로 하는 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조.A coupling structure in which a coupling member is coupled to an opening end of a hollow glass-shaped carbon release tube and installed, wherein the flange member is integrally formed on the outer circumference of a sleeve portion that can be inserted inside the glass-like carbon release tube and glassy carbon. A sealing member disposed on the outer circumference of the opening end of the release tube and a holding member for holding the sealing member between the flange portion of the connecting member are provided, and the holding member is flanged via a fastening means. A coupling structure of a connecting member to a glassy carbon shaped release tube, wherein the sealing member held in between the retaining member and the flange portion is fastened to and coupled to the opening member of the glassy carbon shaped release tube. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 유리상 탄소제 성형체의 내측에 삽입되는 슬리브부의 외주면의 적어도 일부에 탄성 부재를 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조.An elastic member is disposed on at least a portion of an outer circumferential surface of a sleeve portion to be inserted inside a glass-shaped carbon molded body. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유리상 탄소제 이형관이 중공 방향에 직교하는 단면 형상이 긴 원, 타원, 또는 평행 직선부를 곡선부로 잇은 형상인 것을 특징으로 하는 유리상 탄소제 이형관 에의 연결 부재의 결합 구조.A coupling structure of a connecting member to a glass-shaped carbon release tube, wherein the glass-shaped carbon release tube has a shape in which a long cross section, an ellipse, or a parallel straight line having a cross-section perpendicular to the hollow direction is curved. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 연결 부재 및 보유 부재가 금속 또는 세라믹으로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 유리상 탄소제 이형관에의 연결 부재의 결합 구조.A coupling structure of a coupling member to a glassy carbon shaped release tube, wherein the coupling member and the retention member are made of metal or ceramic. 중공 유리상 탄소제 성형체의 개구 단부에 연결 부재를 결합하여 설치하는 결합 구조로서, 유리상 탄소제 성형체의 내측에 삽입할 수 있는 슬리브부의 외주에 플랜지부가 일체로 형성되어 이루어지는 연결 부재, 유리상 탄소제 성형체의 개구 단부의 외주에 배치되는 실링재, 및 상기 실링재를 연결 부재의 플랜지부와의 사이에 끼워 유지하는 보유 부재를 설치하여 이루어지고, 체결 수단을 개재시켜 보유 부재를 플랜지부에 체결하여 부착하고 보유 부재와 플랜지부와의 사이에 유지된 실링재를 압축시킴으로써, 유리상 탄소제 성형체의 개구 단부와 연결 부재를 결합하는 것을 특징으로 하는 유리상 탄소제 성형체에의 연결 부재의 결합 구조.A coupling structure in which a coupling member is coupled to an opening end of a hollow glass-shaped carbon molded body, the coupling member being formed integrally with a flange portion on an outer circumference of a sleeve that can be inserted into the glass-shaped carbon molded body, and a glass-shaped carbon molded body. A sealing member disposed on the outer periphery of the opening end, and a retaining member for sandwiching the sealing member between the flange portion of the connecting member and the retaining member. And an opening end of the glassy carbon molded body and the coupling member by compressing a sealing material held between the flange and the flange portion. The coupling structure of the connecting member to the glassy carbon molded body characterized by the above-mentioned.
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